2024屆甘肅省卓尼縣柳林中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末考試模擬試題含解析

2024屆甘肅省卓尼縣柳林中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末考試模擬試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、據(jù)國外某媒體報(bào)道，科學(xué)家發(fā)明了一種新型超級電容器，能讓手機(jī)幾分鐘內(nèi)充滿電．某同學(xué)假日登山途中用該種電容器給手機(jī)電池充電，下列說法正確的是A.該電容器給手機(jī)電池充電時(shí)，電容器的電容變大B.該電容器給手機(jī)電池充電時(shí)，電容器存儲的電能變少C.該電容器給手機(jī)電池充電時(shí)，電容器所帶的電荷量可能不變D.充電結(jié)束后,電容器不帶電,電容器的電容為零2、如圖為三根通電平行直導(dǎo)線的斷面圖，若它們的電流大小都相同，且，則A點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向是（）A.垂直紙面指向紙外 B.垂直紙面指向紙里C.沿紙面由A指向B D.沿紙面由A指向D3、如圖所示的電路中，輸入電壓U恒為12V，燈泡L上標(biāo)有“6V，12W”字樣，電動(dòng)機(jī)線圈的電阻RM＝0.50Ω。若燈泡恰能正常發(fā)光，以下說法中正確的是（）A.通過電動(dòng)機(jī)的電流為12A B.電動(dòng)機(jī)的輸入功率為24WC.電動(dòng)機(jī)的輸出功率為12W D.電動(dòng)機(jī)的熱功率為2.0W4、如圖所示，實(shí)線為不知方向的三條電場線，從電場中M點(diǎn)以相同速度飛出a、b兩個(gè)帶電粒子。運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示。則（）A.a一定帶正電，b一定帶負(fù)電B.a的速度將減小，b的速度將增加C.a的加速度將減小，b的加速度將增加D.兩個(gè)粒子的電勢能一個(gè)增加一個(gè)減小5、靜電場中某點(diǎn)的電場強(qiáng)度（）A.其方向跟電荷在該點(diǎn)所受的電場力的方向一致B.跟電荷在該點(diǎn)所受的電場力的大小成正比C.跟放于該點(diǎn)的電荷的電量成反比D.跟放于該點(diǎn)的電荷的電量及所受電場力的大小無關(guān)6、一正弦交流電的電壓隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示，由圖可知（）A.該交流電的電壓瞬時(shí)值的表達(dá)式為u=100sin（25t）VB.該交流電的頻率為50HzC.該交流電的電壓的有效值為100VD.若將該交流電壓加在阻值為R=100Ω的電阻兩端，則電阻消耗的功率是50W二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、三條在同一平面（紙面）內(nèi)的長直絕緣導(dǎo)線組成一等邊三角形，在導(dǎo)線中通過的電流均為I，方向如圖所示．a(chǎn)、b和c三點(diǎn)分別位于三角形的三個(gè)頂角的平分線上，且到相應(yīng)頂點(diǎn)的距離相等．將a、b和c處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別記為B1、B2和B3，下列說法正確的是A.B1=B2=B3B.B1>B2=B3C.a、b、c處磁場方向均垂直于紙面向里D.a處磁場方向垂直于紙面向外，b和c處磁場方向垂直于紙面向里8、如圖所示，某一真空室內(nèi)充滿豎直向下的勻強(qiáng)電場E，在豎直平面內(nèi)建立坐標(biāo)系在的空間內(nèi)有與場強(qiáng)方向垂直的勻強(qiáng)磁B；在的空間內(nèi)，將一質(zhì)量為的帶電液滴(可視為質(zhì)點(diǎn))從P點(diǎn)自由釋放，此液滴沿軸的負(fù)方向以加速度(為重力加速度)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)液滴運(yùn)動(dòng)到坐標(biāo)原點(diǎn)時(shí)，瞬間被安置在原點(diǎn)的一個(gè)裝置改變了它的帶電性質(zhì)(液滴所帶電荷量和質(zhì)量均不變)，隨后液滴進(jìn)入的空間內(nèi)運(yùn)動(dòng)，液滴在的空間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的過程中A.動(dòng)能不斷增大B.動(dòng)能保持不變C.重力勢能一定先減小后增大D.電勢能一定先減小后增大9、有固定絕緣光滑擋板如圖所示，A、B為帶電小球（可以近似看成點(diǎn)電荷），當(dāng)用水平向左的力F作用于B時(shí)，A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)若稍改變F的大小，使B向左移動(dòng)一段小距離（不與擋板接觸），當(dāng)A、B重新處于平衡狀態(tài)時(shí)與之前相比（）A.A、B間距離變小B.水平推力力F減小C.系統(tǒng)重力勢能增加D.系統(tǒng)電勢能將減小10、如圖所示，虛線間空間存在由勻強(qiáng)電場E和勻強(qiáng)磁場B組成的正交或平行的電場和磁場，有一個(gè)帶正電小球(電荷量為＋q，質(zhì)量為m)從正交或平行的電磁混合場上方的某一高度自由落下，那么，帶電小球可能沿直線通過下列的哪個(gè)電磁混合場（）ABC.D.三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）《驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律》的實(shí)驗(yàn)采用重物自由下落的方法（1）用公式mv2/2=mgh，對紙帶上起點(diǎn)的要求是___________,為此目的，所選紙帶第一、二兩點(diǎn)間距應(yīng)接近______________（2）若實(shí)驗(yàn)中所用重錘的質(zhì)量為m=1kg，打點(diǎn)紙帶如圖所示，打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s，則記錄B點(diǎn)時(shí)，重錘的速度vB=_______，重錘的動(dòng)能EKB=_______，從開始下落起至B點(diǎn)時(shí)，重錘的重力勢能減小量是_________（3）根據(jù)紙帶算出相關(guān)各點(diǎn)的速度v，量出下落距離h，則以v2/2為縱軸，以h為橫軸畫出的圖線是圖中中的_________.12．（12分）某研究性學(xué)習(xí)小組欲測量一個(gè)未知電阻R的阻值及某電源的電動(dòng)勢E和內(nèi)阻r，設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路來進(jìn)行測量，其中為待測未知電阻，R為電阻箱，為保護(hù)電阻，已知學(xué)習(xí)小組先對未知電阻進(jìn)行測量，請將同學(xué)們的操作補(bǔ)充完整：先閉合和，調(diào)節(jié)電阻箱，讀出其示數(shù)R1和對應(yīng)的電壓表示數(shù)U，然后______使電壓表的示數(shù)仍為U，讀出此時(shí)電阻箱的示數(shù)，則電阻Rx的表達(dá)式為______學(xué)習(xí)小組為測電源的電動(dòng)勢E和內(nèi)阻r，該小組同學(xué)的做法是：閉合，斷開，多次調(diào)節(jié)電阻箱，記下電壓表的示數(shù)U和電阻箱相應(yīng)的阻值根據(jù)測得的的阻值計(jì)算出相應(yīng)的與的值，并在坐標(biāo)系中描出坐標(biāo)點(diǎn)，畫出關(guān)系圖線，如圖乙所示．根據(jù)圖線可得電源的電動(dòng)勢______、內(nèi)阻______計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字若只考慮系統(tǒng)誤差，采用此測量電路測得的電動(dòng)勢與實(shí)際值相比______，測得的內(nèi)阻與實(shí)際值相比______填“偏大”“偏小”或“相同”四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）ABC表示豎直放在電場強(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)電場中的絕緣光滑軌道，其中軌道的BC部分是半徑為R的圓環(huán)，軌道的水平部分與半圓環(huán)相切．A為水平軌道上的一點(diǎn)，而且AB=R=0.2m，把一質(zhì)量m=0.1kg，帶電量為q=+C的小球，放在A點(diǎn)由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）(1)小球到達(dá)C點(diǎn)的速度大小(2)小球在C點(diǎn)時(shí)，軌道受到的壓力大小14．（16分）如圖，兩根間距為L＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動(dòng)勢E＝3V、內(nèi)阻r＝1Ω的電源，導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ＝37°．金屬桿ab垂直導(dǎo)軌放置，質(zhì)量m＝0.2kg．導(dǎo)軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導(dǎo)軌電阻均不計(jì)，整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中．當(dāng)R0＝1Ω時(shí)，金屬桿ab剛好處于靜止?fàn)顟B(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，求金屬桿的加速度15．（12分）如圖所示，水平放置的兩塊長直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場強(qiáng)度為E=5.0×105N/C，b板下方整個(gè)空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場.今有一質(zhì)量為m=4.8×10-25kg、電荷量為q=1.6×10-18C的帶正電的粒子(不計(jì)重力)，從貼近a板的左端以v0=1.0×106m/s的初速度水平射入勻強(qiáng)電場，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫出）．求P、Q之間的距離L

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】電容是描述電容器的容納電荷的本領(lǐng)大小的物理量，與電容器的電壓及電量無關(guān)，故AD錯(cuò)誤；當(dāng)該電容器給手機(jī)電池充電時(shí)，電容器存儲的電荷量減小，則電能變少，故B正確，C錯(cuò)誤。故選B。2、D【解析】用右手螺旋定則判斷通電直導(dǎo)線在A點(diǎn)上所產(chǎn)生磁場方向，如圖所示直導(dǎo)線B在A點(diǎn)產(chǎn)生磁場與直導(dǎo)線D在A點(diǎn)產(chǎn)生磁場方向相反，大小相等，則合磁場為零；而直導(dǎo)線C在A點(diǎn)產(chǎn)生磁場，方向從B指向D，即為沿紙面由A指向D。故選D?！军c(diǎn)睛】磁感應(yīng)強(qiáng)度既有大小,又有方向,是矢量.它的合成遵循矢量合成的平行四邊形法則。3、D【解析】A．燈泡與電動(dòng)機(jī)串聯(lián)，通過的電流相等，則電流故A錯(cuò)誤；B．電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為UM=U-UL=6V所以電動(dòng)機(jī)的輸入功率為P=UMI=12W故B錯(cuò)誤；CD．電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率為P熱=I2RM=2W電動(dòng)機(jī)的輸出功率為P出=P-P熱=10W故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。4、C【解析】A．由于不知道電場線的方向，a、b帶電性質(zhì)不能判斷，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；BD．a(chǎn)所受電場力向左，電場力做正功，速度增大，電勢能減小；同理可判斷電場力對b粒子也做正功，b粒子速度也增大，電勢能減小，選項(xiàng)BD錯(cuò)誤；C．因電場線疏密表示場強(qiáng)大小，a向左偏轉(zhuǎn)，電場變得稀疏，場強(qiáng)減小，a粒子的加速度減?。煌砜芍猙粒子加速度變大，可知選項(xiàng)C正確。故選C。5、D【解析】A．電場強(qiáng)度的方向與正電荷所受電場力方向相同，與負(fù)電荷所受電場力方向相反，故A錯(cuò)誤；BCD．電場中某點(diǎn)的電場強(qiáng)度由電場本身的性質(zhì)決定，與放入電場中的電荷，以及電荷所受的電場力無關(guān)，故BC錯(cuò)誤，D正確6、D【解析】A．由圖可知故所以其表達(dá)式為故AB錯(cuò)誤；C．由圖像可知交流電的最大值為100V，因此其有效值為所以R消耗的功率為故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BC【解析】由題意可知，左、右兩導(dǎo)線在a點(diǎn)產(chǎn)生磁場方向垂直紙面向里，下面導(dǎo)線在a處產(chǎn)生的磁場方向向外，所以a點(diǎn)的磁場方向垂直紙面向里，左方導(dǎo)線在b處產(chǎn)生的磁場和下方導(dǎo)線在b點(diǎn)產(chǎn)生的磁場相互抵消，所以b處的磁場為右方導(dǎo)線在b處產(chǎn)生的磁場，方向垂直紙面向里；右方導(dǎo)線在c處產(chǎn)生的磁場和下方導(dǎo)線在c點(diǎn)產(chǎn)生的磁場相互抵消，所以c處的磁場為左方導(dǎo)線在b處產(chǎn)生的磁場，方向垂直紙面向里；由磁場的疊加原理可知，a點(diǎn)的磁場最強(qiáng)，b、c點(diǎn)的磁場大小相同故選BC8、BC【解析】帶電粒子在電場與重力場作用下，由牛頓第二定律可得：qE+mg＝ma＝m?2g，故qE＝mg，當(dāng)帶電粒子進(jìn)入磁場時(shí)，由于電場力與重力方向相反，處于平衡．而洛倫茲力提供向心力，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．所以重力勢能先減小后增大，故C正確；由于電場力先作負(fù)功后做正功，所以電勢能先增大后減小，故D錯(cuò)誤；由于做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則速度大小不變，則動(dòng)能不變，故A錯(cuò)誤，B正確9、BCD【解析】A．對A受力分析，如圖；由于可知，當(dāng)B向左移動(dòng)一段小距離時(shí)，斜面對A的支持力減小，庫侖力減小，根據(jù)庫侖定律可知，AB間距離變大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．對AB整體，力F等于斜面對A的支持力N的水平分量，因?yàn)镹減小，可知F減小，選項(xiàng)B正確；C．因?yàn)锳B距離增加，則豎直距離變大，則系統(tǒng)重力勢能增加，選項(xiàng)C正確；D．因?yàn)锳B距離增加，電場力做正功，則電勢能減小，選項(xiàng)D正確；故選BCD.10、CD【解析】A．小球受重力、向左的電場力、向右的洛倫茲力，下降過程中速度一定變大，故洛倫茲力一定變化，不可能一直與電場力平衡，故合力不可能一直向下，故一定做曲線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．小球受重力、向左的電場力、垂直向外的洛倫茲力，合力與速度一定不共線，故一定做曲線運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C．小球受重力、向左上方的電場力、水平向右的洛倫茲力，若三力平衡，則粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)；故C正確；D．粒子受向下的重力和向上的電場力，合力一定與速度共線，故粒子一定做直線運(yùn)動(dòng)，故D正確；故選CD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、①.從初速度為零開始下落②.2mm③.0.59m/s④.0.17J⑤.0.17J⑥.C【解析】（1）用公式來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律時(shí)，對紙帶上起點(diǎn)的要求是重錘是從初速度為零開始，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)頻率為50Hz，打點(diǎn)周期為0.02s，重物開始下落后，在第一個(gè)打點(diǎn)周期內(nèi)重物下落的高度所以所選的紙帶最初兩點(diǎn)間的距離接近2mm（2）利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論，B點(diǎn)的瞬時(shí)速度是AC段的平均速度，故B點(diǎn)的瞬時(shí)速度；重錘的動(dòng)能；從開始下落至B點(diǎn)，重錘的重力勢能減少量△Ep=mgh=1×9.8×0.176J=0.17J（3）利用圖線處理數(shù)據(jù)，如果，那么圖線應(yīng)該是過原點(diǎn)的直線，斜率就等于g．故選C12、①.斷開，調(diào)節(jié)電阻箱②.③.10V④.

⑤.偏小⑥.偏小【解析】根據(jù)題意應(yīng)用歐姆定律，由等效法可求出電阻阻值；根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，應(yīng)用描點(diǎn)法作出圖象；根據(jù)閉合電路的歐姆定律求出圖象的函數(shù)表達(dá)式，然后根據(jù)圖示圖象求出電源電動(dòng)勢與內(nèi)阻；由實(shí)驗(yàn)原理分析，系統(tǒng)誤差的原因，從而找到電動(dòng)勢和內(nèi)阻的偏小【詳解】由于閉合前后電壓表的示數(shù)均為U，那么外電路的總電阻兩次是相等的，即，所以根據(jù)歐姆定律可以寫出電壓表的示數(shù)：，所以，結(jié)合題目圖象的縱軸截距可知：，所以；從圖象的斜率看：，將E代入求得由于電壓表的分流，造成路端電壓的測量值偏小，該實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)誤差主要是由電壓表的分流，導(dǎo)致電壓表示數(shù)表示的電流小于通過電源的真實(shí)電流．利用等效電源分析，即可將電壓表等效為電源內(nèi)阻，測實(shí)驗(yàn)中測出的電動(dòng)勢應(yīng)為等效電阻輸出的電壓，由圖可知，輸出電壓小于電源的電動(dòng)勢；故可知電動(dòng)勢的測量值小于真實(shí)值，所以測得的內(nèi)阻與實(shí)際值相比偏小【點(diǎn)睛】本題要注意通過審題明確實(shí)驗(yàn)原理，根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理分析實(shí)驗(yàn)